本篇文章给大家谈谈linux零拷贝技术学习教程，以及零拷贝 Linux对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
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零拷贝技术
该零拷贝技术侧重于灵活的处理数据在用户进程中的缓冲区和操作系统的页缓冲区之间的拷贝操作。这种方式延续了传统的通信方式，但是更加灵活。linux中该方法主要利用写时复制技术。
但当前还没有达到零拷贝，如果底层网卡支持收集操作，可以进一步减少内核重复拷贝数据的操作。在 Linux 内核 4 及更高版本中，套接字缓冲区描述符支持该场景。
所以异步IO可以做到直接从磁盘缓冲区拷贝到用户缓冲区，适用于大文件传输。
以上几种零拷贝技术都是减少数据在用户空间和内核空间拷贝技术实现的，但是有些时候，数据必须在用户空间和内核空间之间拷贝。这时候，我们只能针对数据在用户空间和内核空间拷贝的时机上下功夫了。
所有也就有了通过零拷贝技术来减少和避免不必要的CPU数据拷贝过程。 ① 发出sendfile系统调用，导致用户空间到内核空间的上下文切换（第一次上下文切换）。
系统调用命令： mmap（） 。使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享。普通文件被映射到进程地址空间后，进程可以像访问普通内存一样对文件进行访问，不必再调用read（），write（） 等操作。
[转]浅谈Linux下的零拷贝机制
1、有时候，应用程序在数据传输的过程中不需要对数据进行访问，将数据从linux的页缓存拷贝到用户进程的缓冲区就可以完全避免，传输的数据在页缓冲中就可以处理。在某些情况下，这种零拷贝技术能获得很好的性能。
2、总的来说，带有DMA收集拷贝功能的sendfile实现的I/O只使用了2次用户空间与内核空间的上下文切换，以及2次数据的拷贝，而且这2次的数据拷贝都是非CPU拷贝。
3、splice调用利用了Linux提出的管道缓冲区机制， 所以至少一个描述符要为管道。以上几种零拷贝技术都是减少数据在用户空间和内核空间拷贝技术实现的，但是有些时候，数据必须在用户空间和内核空间之间拷贝。
4、前面已经讲了Linux 读 操作的两种方式具体步骤，下面讲一下 读写 整个过程的步骤。为了更好的理解零拷贝实现方式所以理解基础的读写过程也很重要。
5、从 Linux 内核 4 版本开始起，sendfile（） 系统调用的过程发生了点变化，具体过程如下：这种方式才是实现了真正的零拷贝，真正的解放了CPU。但是这种方式需要硬件DMA控制器的配合。
零基础学习linux要怎么开始
1、熟悉基本概念：在开始学习Linux之前，需要先了解一些基本概念，如命令行、文件系统、用户权限等，这些概念是后续学习和操作的基础。
2、首先初学者要先学好Linux基础知识、基本命令。还可以学习Linux用户及权限基础、Linux系统进程管理进阶、linux高效文本、文件处理命令、shelI脚本入门等等知识。
3、．计算机概论与硬件相关知识 要走Linux这条路，先理解一下基础的硬件知识，不用一定要全懂，至少要“听过、有概念”即可。
mmap简单理解
mmap+write简单来说就是使用 mmap 替换了read+write中的read操作，减少了一次CPU的拷贝。
在深入理解计算机系统这本书中，mmap定义为：Linux通过将一个虚拟内存区域与一个磁盘上的对象（object）关联起来，以初始化这个虚拟内存区域的内容，这个过程称为内存映射（memory mapping）。
mmap属于系统调用，用户控件间接通过swi指令触发软中断，进入内核态（各种环境的切换），进入内核态之后，便可以调用内核函数进行处理。
mmap 是做内存映射，mmap系统调用使得进程之间通过映射同一个普通文件实现共享内存。普通文件被映射到进程地址空间后，进程可以像访问普通内存一样对文件进行访问，不必再调用read（），write（）等操作。
零拷贝Zero-copy技术详解
1、所以异步IO可以做到直接从磁盘缓冲区拷贝到用户缓冲区，适用于大文件传输。
2、零拷贝（zero-copy）基本思想是：数据报从网络设备到用户程序空间传递的过程中，减少数据拷贝次数，减少系统调用，实现CPU的零参与，彻底消除 CPU在这方面的负载。
3、Linux的fork（）使用写时拷贝（copy-on-write）页实现。写时拷贝是一种可以推迟甚至免除拷贝数据的技术。内核此时并不***整个进程地址空间，而是让父进程和子进程共享同一个拷贝。
4、可以见到，在这个过程中发生了2次cpu copy和2次DMA copy，以及发生了数次cpu状态切换。 这个操作对于应用服务器来说很频繁，因此带来的开销也是非常大。
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